分布式传感器的组态控制研究

【摘要】： 本文主要研究了分布式传感器网络(DSN,Distributed Sensor Network)在组态控制方面的应用技术。本课题是在以往有关分布式传感器(主要是声音、振动和红外测温传感器)方面课题的基础上研究分布式传感器在工业方面的开发应用,将分布式传感器组成一个网络体系,实现多传感器的组态控制系统。 首先,本文提出了分布式传感器网络(DSN,Distributed Sensor Network)的概念,并对分布式传感器网络(DSN)的特点、关键技术、发展历史、研究方向和应用前景做了介绍。同时,也给出了组态技术(Configuration)的概念,同样,对组态技术(Configuration)的特点、发展方向等相关方面的内容也做了陈述,列举了国内外一些主要组态软件产品,通过比较,并结合本课题的具体情况,选择了由北京亚控科技发展有限公司生产的“组态王”组态软件来研究本课题。 其次,对分布式传感器网络(DSN)做了深入的剖析,主要从以下两个方面进行研究:一是分布式传感器网络(DSN)的体系结构,二是分布式传感器网络(DSN)的网络协议。由于,信号在传输过程中,当通过分布式传感器网络(DSN)的网络层和链路层时,能量损耗较大,为了尽可能多的减少能量损耗,达到节能的目的,对网络层、链路层的路由协议和MAC协议做了分析,以选择合适的传感器网络协议(IEEE802.15.4)来组织分布式传感器网络系统。利用声音、振动和红外测温等多种传感器组成传感器网络系统,通过加载组态软件来控制这些传感器的运动执行过程。 该系统可广泛应用于地震监控、火灾检测、环境监测、精细农业、家居自动化、远程医疗等领域,并可进入诸如森林,雷区等一些人迹罕见和危险区域进行探测。具有广阔的市场发展空间。